УСТРОЙСТВО ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИТНЫХ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЯХ

Название	УСТРОЙСТВО ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИТНЫХ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЯХ
Разработчик (Авторы)	Жачкин Сергей Юрьевич, Пеньков Никита Алексеевич, Живогин Александр Анатольевич, Сидоркин Олег Анатольевич, Цысоренко Павел Владимирович, Корыстылев Алексей Владимирович
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	100520
Дата регистрации	27.04.2010
Правообладатель	Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Область применения (класс МПК)	C25D 5/00 (2006.01)
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к устройствам для гальванического нанесения композитных покрытий на внутренние поверхности обрабатываемых деталей.

Известен электрод, содержащий корпус с продольными каналами, соединенными с входными отверстиями для подвода электролита, и систему выходных отверстий для отвода отработанного электролита. [1].

Однако указанный электрод сложен в конструктивном исполнении и не обеспечивает достаточно эффективного отвода из межэлектродного пространства выделяющихся при электролизе газов ввиду значительного гидравлического сопротивления отводящих каналов, что снижает качество покрытий.

Известен также электрод, выбранный в качестве прототипа, содержащий корпус, выполненный в виде системы металлических трубок с отверстиями для подвода электролита, расположенными в горизонтальных плоскостях нормально к радиальным направлениям. [2].

Недостатком известного устройства является неравномерная степень обновления электролита по высоте детали, вызванная неравномерной скоростью истечения электролита из отверстий в трубках анода. Скорость истечения электролита из нижних отверстий трубок выше, чем из верхних отверстий, вызывает неравномерное распределение слоя покрытия по высоте детали, а также неравномерное распределение наполнителя по слою композита, что не позволяет получить качественные композитные покрытия на все площади нанесения.

Полезная модель направлена на повышение равномерности покрытия по высоте детали и обеспечение равномерности распределения наполнителя по объему композитной матрицы за счет повышения равномерности степени обновления электролита в межэлектродном пространстве.

Это достигается тем, что отверстия в трубках по высоте выполнены с шагом, уменьшающимся кверху на 1,0…2,0 мм.

Сущность устройства поясняется на чертеже. На рис.1 показана фронтальная проекция электрода; на рис.2 - разрез А-А на рис.1; на рис.3 - электрод в сборе с соответствующими конструктивными элементами электролитической ячейки для нанесения покрытий.

Электрод содержит корпус в виде системы металлических трубок 1, соединенных с опорным 2 и центрирующим 3 дисками. В трубках выполнены отверстия 4 для подвода электролита. Причем отверстия в горизонтальных плоскостях расположены наклонно к радиальным направлениям под углом 15…40°, а по высоте трубок отверстия выполнены с шагом, уменьшающимся кверху на 1,0…2,0 мм. Опорный диск 2 соединен с распределителем электролита 6, в который вмонтирован подводящий штуцер 5. На центрирующий диск 3 посредством трех шпилек 11 монтируется крышка 9, в которой установлен сливной штуцер 8. Деталь 7 устанавливается в специально подготовленные пазы в распределителе электролита 6 и крышке 9 через уплотнители 10.

Устройство работает следующим образом. Электролит от насосной установки через подводящий штуцер 5, распределитель электролита 6, выполненный в виде замкнутой кольцевой полости, и далее по трубкам 1 через отверстия 4 в них подается к поверхности обрабатываемой детали 7. Отвод электролита из зоны электролиза осуществляется через щели между трубками 1 во внутреннюю полость, образованную ими, и далее через сливной штуцер 8. Герметичность электролитической ячейки обеспечивается плотным прижатием крышки 9 через уплотнения 10 посредством трех шпилек 11.

Если подвести постоянный ток к детали и электроду, то при заполненной полости электролитической ячейки электролитом происходит процесс осаждения металла на поверхность детали или его снятие в зависимости от полярности подведенного тока к детали и электроду.

По высоте электрода уменьшение расстояния между отверстиями кверху дает возможность компенсировать различную скорость истечения струй электролита из нижних отверстий (большая скорость) и верхних отверстий (меньшая скорость) большим количеством отверстий и соответственно большим количеством электролита, подаваемого на единицу объема межэлектродного пространства. Тем самым добиваются равномерного обновления электролита и получения равномерных осадков металла по высоте детали. Экспериментально установлено, что для деталей высотой до 50 мм оптимальной величиной снижения расстояний между отверстиями является 1,0 мм, а для деталей высотой 600 мм - 2,0 мм.

Формула полезной модели

Электрод для гальванического нанесения покрытий, содержащий корпус, выполненный в виде системы металлических трубок с отверстиями для подвода электролита, расположенными в горизонтальных плоскостях, отличающийся тем, что отверстия в трубках по высоте выполнены с шагом, уменьшающимся кверху на 1,0-2,0 мм, и наклонно расположены к радиальному направлению под углом 15-40°.

Изобретение "УСТРОЙСТВО ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИТНЫХ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЯХ" (Жачкин Сергей Юрьевич, Пеньков Никита Алексеевич, Живогин Александр Анатольевич, Сидоркин Олег Анатольевич, Цысоренко Павел Владимирович, Корыстылев Алексей Владимирович ) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога